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公开(公告)号：CN112287488B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202011228319.1
申请日：2020-11-06
Applicant: 清华大学
IPC: G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种用于微机电器件的非线性弹性约束结构及约束方法，包括如下部件：若干固定体和一梁长约束体；若干直梁，若干所述直梁的第一端分别与若干所述固定体一一对应连接，若干所述直梁的第二端分别与所述梁长约束体连接；当所述直梁与所述梁长约束体连接的端点发生位移时，所述梁长约束体和所述固定体约束所述直梁在长度方向发生变形。本发明的非线性弹性约束结构与线性弹性约束结构相比，在相同的外力冲击下，可以减小可动部分的位移，避免可动部分与保护挡块碰撞，或减小碰撞时的撞击力，更好地保护器件微结构。
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公开(公告)号：CN114640311A
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202210281006.5
申请日：2022-03-22
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种基于最小均方误差算法的解调电路及方法，其包括：C/V转换电路，用于将接收到的电容式传感器信号转换成电压信号，该电压信号为抵消基础电容值后的电压信号；基于LMSD的数字解调电路，接收C/V转换电路传输至的抵消基础电容值后的电压信号，用于对接收到的电压信号进行迭代解调；自循环数字控制电路，用于根据数字解调电路幅值分量大小调节抵消电容阵列电容大小。本发明对敏感结构的基础电容值进行部分抵消，通过改进后的LMSD迭代获得精度更高的信号解调结果。本发明可以广泛应用于电容式惯性传感器信号处理领域。
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公开(公告)号：CN112947667A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110276278.1
申请日：2021-03-15
Applicant: 清华大学
IPC: G05F1/567
Abstract: 本发明涉及一种带隙基准电压源电路，其包括：核心电路、负反馈环路、电流镜结构和启动电路；所述核心电路用于产生带隙电压，其输入端与所述启动电路连接，所述核心电路的输出端与所述电流镜结构连接，通过所述电流镜结构增大电压源电路的输出驱动能力；并在所述核心电路与所述启动电路、所述电流镜结构之间设置有所述负反馈环路，由所述负反馈环路保证输出电压的稳定性。本发明的带隙基准电压源通过CMOS工艺进行加工，该电压源电路在降低输出噪声的基础上，能有效增大带载能力、降低输出电压温度系数，具有输出噪声低、温度系数低、输出驱动能力大的优点。本发明可以广泛在微电子学与固体电子学领域的超大规模集成电路中应用。
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公开(公告)号：CN108844531B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201810303836.7
申请日：2018-04-03
Applicant: 清华大学
IPC: G01C19/567
Abstract: 本发明公开了一种高Q值微机电陀螺的快速起振控制方法及装置，其中，方法包括以下步骤：通过自激振荡方式用预设幅值的驱动信号驱动高Q值微机电陀螺，使微机电陀螺的振动频率趋近于自然频率和微机电陀螺的幅值趋近于设定值，并获取自然频率估计值；当陀螺的振动状态达到预设条件时，将自然频率估计值作为初始频率，并通过锁相环方式驱动微机电陀螺，以使得微机电陀螺的振动频率锁定至自然频率和微机电陀螺的幅值稳定于设定值。该方法可以在仅了解高Q值微机电陀螺自然频率大致散布范围的情况下，使其快速起振并精确地锁定至自然频率稳幅工作，并且有效提高高Q值微机电陀螺驱动控制鲁棒性。
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公开(公告)号：CN107579713B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201710908802.6
申请日：2017-09-29
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种新型跨导运算放大器电路，该运算放大器包括相互连接的N型和P型互补输入的循环折叠跨导运算放大器电路以及数据驱动辅助充电支路单元；数据驱动辅助充电支路单元包括电流镜单元和比较控制单元；电流镜单元包括：电流源单元和开关单元；比较控制单元，用于检测N型和P型互补输入的循环折叠跨导运算放大器电路的正负输入端的输入差分信号，并当输入差分信号大于或等于比较控制单元的打开阈值时控制开关单元中相应的开关打开，以使电流源单元经过比较控制单元的输出端为负载充电。通过本发明实施例方案，提高了放大器对负载的响应速度并降低了功耗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110266271B
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN201910619459.2
申请日：2019-07-10
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种低温度系数的单端口RC振荡器电路，其包括充放电回路、比较器、负电阻和反相器。本发明结合了由MOS管构成的比较器和负电阻，抵消了跨导受温度的影响；进一步采用由正、负温度系数电阻组成的复合电阻，计算最优电阻温度系数，降低电阻、阈值电压等因素受温度影响带来的频率变化。该振荡器电路并未采用额外结构做温度补偿，具有结构简单、芯片面积非常小、温度稳定性较好等优点，可广泛应用于集成电路中。
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公开(公告)号：CN109596099B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201910025797.3
申请日：2019-01-11
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种类旋转变压器的倾角传感器，包括敏感结构和壳体；所述敏感结构包括第一接受极板、发射极板和第二接受极板，所述第一接受极板、发射极板和第二接受极板顺序依次间隔堆叠形成类似三明治结构并放置于所述壳体内，所述第一接受极板、发射极板和第二接受极板大小相同且相邻两所述极板之间间距相同，所述第一接受极板、第二接受极板和壳体构成封闭圆柱空间；所述封闭圆柱空间内密封设置有电介质液体，在任意角度下，所述电介质液体液面与三块所述极板的中心重合。本发明提出变电极面积差动电容式倾角敏感器件结构，灵敏度高，动态范围宽，频率响应特性好，成本低廉，可以在测试领域中的倾角传感和测试仪器测量中广泛应用。
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公开(公告)号：CN106767747B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201611232804.X
申请日：2016-12-28
Applicant: 清华大学
IPC: G01C19/5776
Abstract: 本发明涉及一种基于参量激励的数字式速率积分陀螺控制方法和平台，其中，方法包括步骤：1)设置速率积分陀螺同向参考量和正交参考量的初始值，以及速率积分陀螺振动能量的预设值；2)采集速率积分陀螺X、Y轴运动输出电压数字量并进行检测部件误差校正；3)将校正后的X、Y轴运动输出电压数字量进行0°和90°相敏解调；4)计算各中间变量；5)计算相敏解调参考信号、参量激励驱动电压相位参考信号和驱动电压相位参考信号；6)计算X、Y轴参量激励驱动电压数字量；7)计算陀螺振动角度的正弦值和余弦值；8)计算X、Y轴驱动电压数字量；9)将相敏解调参考信号进行0°和90°相位变换后作为下一采样时刻的同向参考量和正交参考量，返回步骤2)。
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公开(公告)号：CN109738093A
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201910097689.7
申请日：2019-01-31
Applicant: 清华大学
IPC: G01L1/10
Abstract: 本发明涉及一种用于微机电器件应力检测的片上谐振梁结构及检测方法，其包括微机电器件和谐振梁；微机电器件包括由上向下依次设置的结构层、锚点层和基片层；谐振梁采用U型结构，其设置在结构层和基片层之间，U型结构的顶部和底部的两端通过3个锚点固定到基片层上；谐振梁的U型结构内部设置有一个检测电极，该检测电极的端部通过锚点与基片层固定连接；谐振梁的U型结构的外部上、下两侧各设置一个外部检测电极，两外部检测电极通过锚点与基片层固定连接；谐振梁与内、外部检测电极之间设置有电容，在谐振梁与检测电极之间施加电压产生静电力驱动谐振梁振动，通过检测电极与谐振梁之间电容量的变化检测谐振梁的振动。本发明可以广泛应用于微机电器件的应力检测领域。
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公开(公告)号：CN106643470B
公开(公告)日：2019-04-23
申请号：CN201611215267.8
申请日：2016-12-26
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种绝对式电容角位移测量传感器，其特征在于包括敏感结构、信号调制解调电路和误差补偿及融合模块；敏感结构包括纵向平行设置的第一定子、转子和第二定子；第一定子顶部外侧设置精测采集电极，第一定子顶部内侧设置精测激励电极；转子底部外侧设置精测敏感电极，转子底部内侧设置精测耦合电极，转子顶部外侧设置粗测敏感电极，转子顶部内侧设置粗测耦合电极，精测/和粗测敏感电极及精测/和粗测耦合电极为等势体；第二定子底部外侧设置粗测采集电极，第二定子底部内侧设置粗测激励电极；信号调制解调电路用于测量精测角位移和粗测角位移；误差补偿及融合模块用于进行误差补偿后计算绝对角位移，本发明可广泛用于角位移测量传感器中。
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